Enpc automobile & mobilité 2014

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Enpc automobile & mobilité 2014

  1. 1. L’Automobile dans la société Transports & Environnement 2014 http://transportsdufutur.typepad.fr gabriel.plassat @ ademe.fr
  2. 2. NOUS MOI
  3. 3. Calèche > automobile > ? Quelles industries s’inventent aujourd’hui ?
  4. 4. Vincent Besson : « 4ème période. Le Changement à venir sera aussi violent que le passage de la voiture à cheval à l’automobile » Michel Serres : le numérique, 3ème évolution de notre espèce après l’écriture, puis le livre Stéphane Vial : « Après le bois, le vent et l’eau, le charbon et l’acier, puis les machines thermiques et électriques, le numérique est la nouvelle matrice ontophanique ».
  5. 5. 7 Linéaire => Fractal
  6. 6. « Capter la puissance de la multitude, c’est l’option privilégiée par les géants de l’économie numérique »
  7. 7. par @15marches, Stéphane Schultz « Le logiciel dévore le monde » « La force des barbares, ce n’était ni le nombre, ni la discipline, ni la stratégie, mais la mobilité, l’imprévisibilité et, surtout, une conception différente du monde et des valeurs »
  8. 8. « Demain, ce sont tous les secteurs qui vont être transformé par le numérique »
  9. 9. « La valeur d’une entreprise dans l’économie numérique : sa capacité à capter l’externalité positive que constitue la puissance de la multitude »
  10. 10. « Le leadership n'est plus défini par les brevets […] mais par la capacité d'une entreprise à attirer et à motiver les ingénieurs les plus talentueux. » « innover tellement vite que vos précédents brevets deviennent caducs »
  11. 11. Mobilités Immobilités Activités
  12. 12. Innover ? Aujourd’hui qui innove ? Qu’est qu’une innovation ?
  13. 13. • Le numérique devient la technique dominante. Des empires industriels se construisent autour. • La mutation de l’objet (automobile) au service est une chance • Un écosystème nouveau se crée, les usagers sont au centre, la donnée en est le carburant (renouvelable) • Besoin d’expérimenter dans des territoires pour concevoir !
  14. 14. Transports & Mobilités, Aujourd’hui
  15. 15. Transports & Mobilités, Aujourd’hui
  16. 16. Le système de transport - Constat (France) Formidable « Outil » de production de richesse, d’aménagement du territoire Connecté à toutes les plates formes mondiales (aéroport, gare, port) Formidable « Outil » de segmentation des territoires : fractures pour l’accès à l’habitat, accès à l’emploi Très mauvaise rentabilité d’usage de l’énergie, des matières premières, des infrastructures et de notre temps Les chemins vers le Facteur 4 à tous les niveaux (locaux, nationaux, individuel, collectif) sont aujourd’hui INCONNUS et NON PARTAGES.
  17. 17. Organiser des crash-tests ?
  18. 18. Domination – Dépendance – 1,2 p/voit.
  19. 19. Effets rebonds connus
  20. 20. Constat - Les premiers symptômes : Les polluants http://air-climate.eionet.europa.eu/docs/ETCACC_TP_2009_10_prelim_AQQanalysis_2008.pdf
  21. 21. Qualité de l’air et émissions de polluants
  22. 22.     Les émissions de polluants : carburant, véhicule Les Normes Carburant Moteur Eu4
  23. 23. Synthèse - Les émissions de polluants • Toujours des problèmes, • besoin d’outils de caractérisation : usage/émission réel g/s => g/km => g/m3, [ xx] + chimie atmosphère => impact sanitaire • Doit être lié aux émissions de CO2 • Doit être abordé à la fois aux solutions technologiques et aux changements d’usage, d’organisation …
  24. 24. Les contraintes (de base) des industries Contraints sur les pollutants => Emissions normes Euro (IV to VI) Liens polluants avec efficacité énergétique et GES Contraintes sur les ressources & GES => diversification et efficacité Le transport du futur devra concilier les 3 aspects : Diversification (non fossile) + Emissions GES sous contraintes (Facteur 4) + Emissions polluants sous contrainte (Euro X)
  25. 25. • Définitions (proposition de) • 4 piliers à considérer, • Critères de performance • Classification des acteurs • Leviers d’actions Mise en forme du problème
  26. 26. Définitions (proposition de) Personnes : Mobilité car cela sous-entend une certaine autonomie (qq mètre à km) pour se déplacer et passer d’un mode à l’autre Marchandises : Transport car cela sous-entend un besoin constant d’aide pour se déplacer et passer d’un mode à l’autre Territoires et périmètres : plusieurs caractéristiques sont importantes : densité d’habitant et type d’urbanisme, densité et type d’entreprises, relief, obstacle naturel, … Paramètre principal (proposition) : densité d’habitant à la fois pour la mobilité et le transport de march car cela structure les flux. 2 périmètres : La zone dense d’habitation : zone de vie, zone d’usage quotidien, différent des découpages administratifs pour les mobilités quotidiennes, pour le transport de marchandises rencontrant le consommateur ou préparant la rencontre (ELU) Hors zone dense : mobilité occasionnelle et transport entre professionnels
  27. 27. Quatre piliers à considérer pour Mobilité et Transport La rencontre sur un territoire donné, d’un utilisateur et : -d’une énergie : fossile, biomasse, musculaire, disponible grâce à un réseau de distribution, -d’un véhicule (qui transforme l’énergie en mouvement) : camion, voiture, vélo, marche, disponible en compte propre ou d’autrui, en propriété ou en partage, -d’infrastructures (qui permettent le déplacement et éventuellement le facilitent) : route, voie ferrée, urbanisme mais également les interfaces permettant de changer de « véhicule » : gare, place de parking, aire de livraison, plate forme logistique, - d’informations (qui permettaient, hier, de faciliter le déplacement, et qui permettront, demain, de l’optimiser) : horaire théorique, horaire temps réel, trafic, météo,
  28. 28. Quatre piliers à considérer pour Mobilité et Transport Industries Pas de temps pour une innovation Liés avec Acteurs Véhicules : industries automobile, PL, 2 roues, cycles 5-10 ans Infrastructures : partage, contraintes, aides Privés Energies : pétroliers, agriculteurs, municipalités (pour biogaz), énergéticiens (électricité, gaz) 10-20 ans Infrastructures : réseaux distribution Privés Infrastructures : routes (BTP, gestionnaires), parking, RFF, telecoms, ErDF, GrDF 20-50 ans pour la construction 0.5-2 ans pour le partage Véhicules, énergies, information Publics Informations : Telecoms, citoyen 0.5-2 ans Infrastructures communiquantes Publics (source) et privé
  29. 29. Quels critères de performance pour une solution de Mobilité et Transport 1.Temps porte à porte 2.Coût : investissement, au km, 3.Qualité : robustesse aux aléas, connectivité permanente ou nulle, bruit 4.Sécurité : perçue, réelle 5.Performances environnementales : connues ou inconnues, la connaissance conduit généralement à l’optimisation. Le fait qu’elles soient connues est déjà une étape de progrès : 1. polluants, GES 2. Diversification énergétique, 3. déchets directs et indirects, 4. bruit généré 5. espace urbain utilisé 6. lien santé / mobilité (modes doux, pollution habitacle)
  30. 30. Les leviers d’actions Réduire les « flux » (véhicule, trajet, passager, tonne) : - E-substitution (telecom) : télétravail, télécentre Info, Infra - Localement (pour le faire à pied/vélo) Infra - Améliorer les taux d’occupation o Partage de véhicule, d’espace libre dans un véhicule Véh, info o Transport en commun Véh, info, infra o Ecoconception (emballage) Réduire les distances - Efficacité des km (perdre moins de km inutiles), o Guidage, info parking Info, infra o Info trafic Info, infra o logistique Info, Infra, Veh, nrj - Réduction des km o Proximités, urbanismes Infra o Relocaliser Infra Améliorer l’efficience - Choisir, agir et bien utiliser Véhicules, Carburants Véh, nrj - substitution : modes doux, Transport en commun, fer, fleuve Véh, nrj
  31. 31. En Théorie : En Pratique : Véhicule particulier, Multi-usage, MCI / pétrole Plus de mobilité indiv. Plus vite, plus loin Et pourtant … Nous connaissons les solutions mais sommes incapables de les utiliser. Nous restons sur des recherches de solution techniques
  32. 32. 4 visions possible Interopérabilité faible Interopérabilité forte Mobilité en propriété (économie des objets) 1- Mobilité Individuelle : Véhicule indiv. et TC standard 2- Mobilité Individuelle connectée Mobilité en partage (économie des services) 3- Mobilité alternative (Covoiturage, autopartage…) Services cloisonnés 4- Multimodalité fluide en temps réel, véhicule non possédé
  33. 33. Les fondamentaux • les comportements de mobilité • le temps, • l’énergie • le citoyen • le modèle économique d’un véhicule
  34. 34. 4 fois plus de temps libre Milliers d’heure 700 600 500 400 300 200 100 0 Les fondamentaux, le temps aujourd'hui début siècle Budget Temps Transport : Stable ~1h depuis plus 20 ans Besoin de Plus de vitesse pour faire plus de distance
  35. 35. Les fondamentaux, le temps Argent : la création de richesse (PIB) => plus de transport et plus vite => moins de TC, plus de VP, plus d’avion !! moins de TC : 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 10 20 30 40 50 Per Capita GDP @ PPP Vehicles Per 1000 People Vehicle Density vs. Income (for 2002 and 2007) Singapore Hong Kong United States W. Europe & Japan Empreinte écologique, Écart en % / moy (UK)
  36. 36. Paramètres essentiels • Type de mobilité, quotidienne – occasionnelle, contrainte – loisirs, … • Age, revenus, • Lieu d’habitation, de mobilité • Offres alternatives disponibles, • Identification et compréhension des pratiques, des activités quotidiennes Quelles mobilités ?
  37. 37. Une explosion des Mobitypes Constat (France) (Il y a une explosion des typologies de demande et d’usage) Source BIPE
  38. 38. Diversité des mobilités : les mobilitypes (par le BIPE)
  39. 39. Comportements moyens ? ● pas de comportements moyens : une explosion de configuration variable dans le temps et l'espace. ● Ceci n'aurait pas été constaté il y a 20 ans : modification des structures familiales, des modes de vie et de travail, du trafic et des offres de mobilités.
  40. 40. Quelle mobilité, quelle solution … Passage d’une solution unique possédée (voiture), vers une forte diversité Hyperspécialisé, Co-conçu avec les utilisateurs, … => De nouveaux acteurs, de nouveaux risques et opportunités
  41. 41. Mobilités : Connaître pour mieux agir Et si la connaissance des mobilités était tout aussi important que les solutions de mobilités ?
  42. 42. Carte des Acteurs Smartphon e API Incitatifs Chgt Chronos DATACT3 (incitatifs, données) INRIA (incitatifs, données) SIG Donnée s Fouille & traitt Citoyen s Interfaces riches ADEME DR (Collectivités, Citoyens, Mobilités) Collectivité s Elus CETE (données, SIG) CERTU (EMD, Mobilité) Expé Mobilités Activités IFSTTAR (Mobilités, ?) FING (API, interfaces, incitatifs) EPFL (Traitt données, mobilités) Orange Labs (Smartphone, citoyens) DREAL (citoyens, collectivités) Région (citoyens, collectivités) Etalab Data Publica (open data) BIPE (EMD 2.0) CNIL (données) Chronos (données, citoyens) IAU IdF (EMD 2.0, SIG) Cityway (API, données, mobilités) Univ Rennes 2 (Incitatifs, données) UTBM VEDECOM IEED Mobilité WebGeoService GoToo
  43. 43. = Lot 2 Lot 3 Lot 4 Techniques
  44. 44. Lot 1 : Engagement (JALON !) Pilotage Lot 6 + = + €€ Lot 5
  45. 45. Bases de Données Application mobile Collecte de données mobilité Alimentation de la BD Catalogage des données disponibles Partage des données et d’algorithmes Exploitation de la BD Application Web Visualisation des données et résultats d’analyses • Visualisation • Analyse • Restitution Plateforme d’échange • Partage • Référence • Informe • Collecte • Informe • Implique Référencement Utilisation de données/WS de la PF Référencement Utilisation de données/WS de la PF Interface Web de l’utilisateur
  46. 46. Vu du CITOYEN ENGAGE
  47. 47. Vu du DECIDEUR ENGAGE
  48. 48. Chercheur Start up … ??
  49. 49. B.E. Conseil => €€
  50. 50. ADEME ??
  51. 51. Les fondamentaux, le couple MCI/pétrole • Imaginons un monde : véhicule électrique individuel, 200 km d’autonomie, service d’échange de véhicules dans des stations … www.ina.fr 1968 Les questions sont donc : Pourquoi pas hier ? Pourquoi demain ? • Depuis 100 ans … … le couple Moteur à combustion interne (MCI) et pétrole domine. Les questions sont donc : Pourquoi ? Qu’est ce qui va changer ? VIDEO
  52. 52. L’automobile - moteur à combustion interne 4000 moteurs / jour Millisecondes, milligramme, Millimètre cube de carburant Les fondamentaux, le GMP Usiné au micron 120 000 pièces Identiques mais toutes différentes Particules 8,0 7,0 5,0 3,5 2,0EURO V 0,36 0,150,10 1,1 2,4 3,5 Garantie 5 ans – 100 000 km Plein d’énergie en 3 minutes 20+/- 0.5°C à bord Très faibles émissions et conso / kWh NOx HC 18 14,4 EURO III 0,02 0,46 0,66 1,5 2,1 4,0 4,5 CO EURO 0 EURO -1 EURO I EURO II EURO IV 11,2 14
  53. 53. Les fondamentaux, le modèle économique 60 ans d’écart et même consommation … Des progrès, mais pour qui ? temps consommation Des Potentiels de Gain Technologique Mais des Progrès réels nuls : Des accessoires (bénéfices), Des pseudo performances, Des contraintes émissions /sécurité.
  54. 54. 190 170 150 130 110 90 70 50 PSA BMW TOYOTA Puiss (kW) E D Prix (€) E E E ET D E E D D D D D D D 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Les fondamentaux, le modèle économique La puissance (maxi) se vend bien, merci ! 1500 1450 La Voiture se vend au kilo, 1400 il n’existe pas pour un constructeur de véhicule plus 1350 léger et plus cher D D 1300 1250 1200 PSA BMW TOYOTA Diesel essence Prix (€) D 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Masse (kg) D D D E EE ET
  55. 55. Les fondamentaux, le modèle économique temps conso Issu de «nouveaux besoins » clients: Confort, sécurité, monospace, 4x4 Augmentation « pseudo-performances » isoperformance Potentiel de gain technologique Masse marchande Progrès réels HIER Plus de Masse marchande Plus de technologie « mon monospace hybride » DEMAIN temps conso Réduction Masse Marchande à Isoperformance => « 90g maintenant » Sans surcoût ou Les fondamentaux : • Puissance (maxi, donc inutilisée par le client …) • Écrans plats dans les appuis tête, climatisation multizone … (masse marchande) • En respectant les normes (Euro, sécurité) • En étant ‘comparable’ en consommation => l’efficacité énergétique se vend mal
  56. 56. Huile Pulvérisation charbon Électricité, H2 Gaz, … Pétrole Les fondamentaux, L’énergie Biomasse Électricité Gaz Naturel, Pétrole Carburant synthèse …. Début des transports Aujourd’hui Concentration sur une seule source Demain : Diversification Voulue ou Contrainte ? Le Pétrole est lié au Transport « grâce » à sa haute densité énergétique et son prix de production faible (80% des réserves sont exploitées à 5$/bl)
  57. 57. De l’exploitation ultra profonde À la Conversion ultra profonde Est-ce que le carburant est cher ? 1€ (0.5€ pour le pétrolier) pour 42 MJ Le pétrole Très haute technologie, De plus en plus risqué, Des caractéristiques très élevées (densité énergétique en volume) Sans aucune reconnaissance du public À un prix très bas !! Les fondamentaux, L’énergie
  58. 58. Le Pétrole, pris en tenaille économique / environnementale, vers une transition : • variable sur les modes de transport, la zone d’utilisation, un prix acceptable • des alternatives obligatoirement massives pour avoir un impact, • en 2 vagues : - explosion du nombre de filière, - spécialisation. 1ère Vague : 1. Biocarburants 1ère et 2ème générations avec des bilans contestés, 2. Gaz Naturel « additivé » de biogaz puis d’H2, 3. Electricité(s) à performances variables, 4. Boucle courte (HAU, biogaz, huile brute) en gestion publique ou privée, 5. Multitude de solutions avec dans la majorité des cas: • performances réelles multicritère du puits à la roue (biocarb, élec) délicates, • Rendant décision politique difficile, peu d’invest. dans les infrastructures, • difficulté pour les constructeurs de suivre toutes les voies => La 1ère vague pourrait être longue … Les fondamentaux, L’énergie
  59. 59. L’énergie, Approche A RETENIR « historique » • Réduction de l’offre de fossiles traditionnels : • Recherche de fossiles « alternatifs » : bitume, schiste, arctique, … • Progrès technique d’extraction des puits, • Progrès technique d’exploration : off shore profond • Réduction des consommations unitaires 1%/an • Progrès technique moteur, aéro, masse (en fait non …), … • Recherche d’autres sources d’énergies • Vrai en théorie depuis l’origine des transports mécaniques … • Faux en pratique, le pétrole a dominé et domine aujourd’hui. L’idée centrale a tjs été : La technique (seule) nous sauvera …
  60. 60. L’énergie, Approche A RETENIR « historique » Succès et échec d’une filière énergétique : •Difficulté à définir le périmètre (biocarb CAS, élec déchets nucl.) •Avantages/inconvénients au début (petit volume) => industrialisa° • Biocarb : culture nationale maîtrisée => déforesta° mondiale • Analyse multicritère complexe, expertise multi-secteur, •Mise en oeuvre de jeux d’acteurs complexes mondiaux • Qui a intérêt à … ? Qui n’a pas intérêt à … ? • Analyse très difficile, qui est « indépendant » ? • Exemple biocarb vs cosmétique •Difficulté à avoir un bilan neutre, indépendant, multicritère actualisable sur le long terme … • Décision politique impossible • Difficultés à engager des Investissements publics et privés
  61. 61. Besoin de méthode et d’outils d’aide aux choix Besoin d’outils pour choisir, adapté / utilisateur / critères : • Outil de création et/ou d’accès à de nouvelles données stratégiques, • Outil d’agrégation multi critères : polluant, CO2, €, … • Outil de comparaison et de sélection Quelques exemples …
  62. 62. Les émissions polluantes … exemple pour des filières de PL comparaison des filières PL 19T Mesures et Estimations(*) 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 20 km/h 20 710(*) km/h 1345 940 0 1 2 3 4 5 6 NOx (g/km) Particules (g/km) 60 km/h 903 500 763 900(*) 20 km/h 60 km/h 60 km/h 60 km/h 60 km/h 20 km/h 20 km/h Diester Emulsion Diesel GNV sans FAP avec FAP avec FAP/DeNOx 1ère monte (neuf) 20 km/h 730(*) EFFET du FAP EFFET de l'usage 630 615* 875* 60 km/h EFFET DeNOx 1435 20 km/h
  63. 63. Les émissions polluantes et CO2 … Les externalités • Valoriser les émissions en coûts en utilisant les coûts externes Emissions du puits à la roue : gNOx/km => €NOx/km • Estimer les coûts complets (investissements et €/km) pendant la durée de vie (15 years) • Compare les filières utilisant le Critère aggrégé (économie et émissions). • Estimer linfluence de paramètres : Coût énergie, coût CO2, … Air Pollution Carte PopulatCiaodanstr e rpeopuplaatiorntition AIR POLLUTION POPULATION EXPOSITION POLLUTION IMPACT Function DESEASE & DEAD Numbers number of cases 10 20 30 40 50 60 PM 0 con-centration in m g/m 3 Perte production Coûts traitement Douleur et souffrance COSTS EXTERNAL COSTS Costs for pollutants in € / ton CO HC NM NOx Particles CO2, CH4 0 2000 7700 126 900 40 http://ec.europa.eu/transport/costs/handbook/index_en.htm
  64. 64. 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 Diesel Diester 30 émulsion FAP Les émissions polluantes + CO2 par les Euros Coût externe en euro/km FAP+DeNOX GNV Diesel Diester 30 émulsion coût GES carburant coût GES véhicule coût Part. coût Nox FAP FAP+DeNOX GNV Vitesse moyenne 20 km/h Vitesse moyenne 60 km/h
  65. 65. 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Les coûts externes pour les VP et les 2R …. GNV Diesel FAP Essence Diesel sans FAP VUL E85 Sport 900 CO2 Véhicule (fossile et renouvelable) g/km => BONUS / MALUS Coût puits à la roue (euros) CO2 fossile et polluants sur 200 000 km C3 HDi sans FAP Effet NOx !! Cycle NEDC : 118 gCO2 / 1707 € Cycle réel : 129 gCO2 / 2813 € 2 roues cycle réel 200 000 km (rajouter prod.) Trail 125 Scooter 125- 400 250- 600 0 50 100 150 200 250 300
  66. 66. Et de nouveaux acteurs vont produire des données stratégiques … Suivi permanent des émissions de tous les polluants gazeux et particules en fonction de l’exploitation Suivi conso permanent en fonction de l’exploitation Qualité de l’air, Réglementation Euro, EuroVignette, ZAPA, bonus/malus, étiquette carbone Du citoyen au gestionnaire de flotte et aux pouvoirs publics ….
  67. 67. Quelques pistes technologiques … Chaque « solution » technologique doit être : • évaluée dans une logique multicritère, • en tenant compte des effets rebonds ou cercles vertueux, • en tenant compte des jeux d’acteurs en place pour la développer, de l’ensemble de l’écosystème nécessaire. Une technologie n’est qu’un moyen pour réaliser un service ou une fonction. De plus en plus d’industries deviennent des fournisseurs de service. Le cas du VE
  68. 68. Et le VE ….
  69. 69. Comparaison des coûts totaux d'utilisation véhicule essence/diesel vs. VE hors bonus/malus TCO 5 ans5 (€) Données illustratives pour un véhicule type Golf 1.6 / Golf TDI 1.9 – essence/diesel = 1.72/1.68 €/L4 Zone de compétitivité véhicules particuliers L’influence des caractéristiques sur le TCO…. Encore une fois, less is more TCO V essence1 Zone de compétitivité autopartage et petits véhicules utilitaires urbains TCO VE 500€/kWh 24 kW h3 TCO V diesel2 1 TCO VE 300€/kW h 24 kW h3 TCO VE 500€/kWh 15 kWh3 2 TCO VE 300€/kWh 15 kWh3 1bis 0 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 km/an Distance moyenne parcourue par les véhicules particuliers en France en 2007 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 2 cibles principales 2 cibles principales p prirviivléilgégiéieéses Amorçage 2010-2015 : autopartage/flottes d'entreprises/livraison en ville : VP et VUL • Caractéristiques – grosses batteries (24kWh) – autonomie moyenne (200-300km) – kilométrage annuel >15 000km • Compétitif par rapport au véhicule essence, et diesel avec une subvention faible Développement 2015-2020 : véhicules particuliers (2e voitures urbaines et péri-urbaines, hors vacances • Caractéristiques – grosses batteries (24kWh) – autonomie moyenne (200-300km) – kilométrage annuel >12 000km • Compétitif par rapport au véhicule essence et diesel avec une subvention faible Véhicules purement urbains type city cars • Caractéristiques – petites batteries (15kWh) – faible autonomie (~50 - 100km) – faible kilométrage annuel • Compétitif par rapport au véhicule essence et diesel avec une subvention faible Véhicule tous usages : pas une cible pour l'électrique • Privilégier – les ICE avancés et hybrides – les hybrides rechargeables Comparaison des coûts totaux d'utilisation véhicule essence/diesel vs. VE hors bonus/malus 1 1bis 2 1. Véhicule type Golf 1.6 Comfortline : 7.4L/100km en 2008 ; hypothèse de 20% d'efficacité énergétique supplémentaire en 2020 ; hors malus 509€ 2. Golf TDI 1.9 BlueMotion, 4.81L/100km ; hypothèse d'un gain de 10% d'efficacité énergétique en 2020 ; hors bonus de 700€ 3. hors bonus 5 000€ 4. 0.607€ et 0.43€ de TIPP sur l'essence et le diesel 5. Hypothèse : prix de revente identique après 5 ans sur VE et VT Source : analyses BCG
  70. 70. Et le VE, 1er bilan…. Connu depuis un siècle, il pourrait se diffuser massivement : • si plusieurs milliers vendus par semaine, • si les Etats (UE) supportent le lancement par des aides aux véhicules, aux infrastructures, par l’absence de TIPP, • si les Etats + industries structurent (normes) les infrastructures, la recharge, les batteries … • si les fournisseurs d’énergie + industries + TIC développent des systèmes de charge intelligent (voir Ford Microsoft), • si la seconde vie des batteries est intégrée au modèle économique • Ou alors on imagine également dès le départ d’autres modèles économiques: voiture uniquement en partage ? Incluse dans des forfaits mobilité ? Achetée uniquement par des professionnels qui géreraient invest. batteries, seconde vie, recharge. • mais qui permet à de nouveaux acteurs de rentrer en force (VE = « machine à laver » + batteries) : • équipementiers, constructeurs avec peu d’expérience, • telecom, énergéticiens, fournisseur de batterie • mais qui permet également une durée de vie très longue au véhicule en changeant les batteries (devenues progressivement plus performantes, moins chères)
  71. 71. De la calèche à l’automobile De l’automobile à ?
  72. 72. A RETENIR Changement d’approche Mutations majeures de l’automobile, des transports : •Daimler, SNCF, Tesla, Induct, IBM … Mutations majeures des usages, des comportements •Blablacar, Carsonar, … Mutations majeures liées au numérique •Big Data, Connectivité et APM, Smart City, Google Car
  73. 73. A RETENIR Changement d’approche La question n’est plus « comment faire une voiture 2 l/100km en intégrant du numérique pour la connecter … » Mais « quelles seront les meilleures expériences de mobilités vues vues et portées par le numérique, Qui les industrialisera ? » Multimodalité, fluidité, Connecté, efficience, imaginaire … Quel partenariat ? Quels outils de conception ? Quelles formations des ingénieurs ? Quel rôle ? Le numérique devient la Technique dominante. L’automobile n’est plus la « matrice » principale. Ceci peut changer complètement notre relation à l’objet donc à l’énergie
  74. 74. Intégration / complexification pour Autopartag e entre part. Autop. « opéré » Flotte de voiture « opérée » Vélo Libre serv. Voiture possédée les opérateurs / AO Intégration / Simplification pour les usagers
  75. 75. Des multimodalités Des évolutions rapides quand elles sont « guidées » Source : EPFL, CERTU
  76. 76. « je suis l’automobile » « je suis mobile »
  77. 77. Integrateur de Mobilité Qui au centre ? IM
  78. 78. Profils autopartage, covoiturage, ... ? ● Evolutions relativement prévisibles. ● Les autres usages de l'automobile augmentent par contraintes (financières) et opportunités (offertes essentiellement par le numérique). Or le numérique progresse vite … ● On expérimente de + en + la « dépossession exclusive » de l'automobile. Ceci est directement lié à des pratiques multimodales. Les expériences progressent en qualité (num.) ● On diffère l'achat ou le renouvellement. ● Le point de bascule apparaîtra quand la part de marché des alternatifs deviendra « trop » importante. ● Et si ces autres usages devenaient une filière industrielle porteuse d’emploi ?
  79. 79. Objectif : Mobiliser les acteurs sur le défi réel de la transition des systèmes de mobilité Comment ? Un exemple …
  80. 80. Sujet : Mobiliser les acteurs sur le défi réel de la transition des systèmes de mobilité Passer d’un mode « composantes verticales » Usage s Usage s Usage s Usage s Usage s Usage s Usage s Usage s Les acteurs d’aujourd’hui imaginent de nouvelles énergies, motorisation véhicules, business model. Intelligence Numérique Intelligence Numérique A un mode « système global » (Big data + ….) (Big data + ….) ++ N Noouuvveeaauuxx B Buussinineessss M Mooddeelsls UUssaaggeess Collectivités Territoriales Certains acteurs travaillent sur la maitrise du système (GOOGLE) et pourraient être en passe de maitriser la complexité du système de demain au niveau mondial. 88 Utilisateurs
  81. 81. 1 1 L’Ambition Le séminaire : Créer le sursaut dans notre écosystème au moment où la transition s’accélère 89 D’une diversité de perception Séminaire Vers une dynamique de filière Une actualité qui indique une accélération de la transition
  82. 82. L’Ambition 1 1 Objectifs Mettre en situation d’opportunité 90 Accélérer la prise de conscience Engager un passage à l’action immédiate • Partager une compréhension plurielle du futur : voir plusieurs scénarios • Comprendre l’accélération des mutations • Se préparer aux scénarios les plus probables et plus seulement à ceux qui prolongent la trajectoire historique de chaque acteur Rendre acteurs • Engager un passage à l’action par une mise en température collaborative • Co-engager les acteurs sur la constitution d’une filière leader mondial • Développer des démarches de co-innovation vision longue et horizon de projet / cycles courts : itération expérimentale
  83. 83. Le Séminaire 22 Livrables Démarches prospectives 91 Faire émerger une dynamique collaborative porteuse d’initiatives  noyaux d’acteurs clés engagés sur des démarches à forte capacité transformatrice • Exploration de scénarios : techno / usages / modèle éco / acteurs / système • Analyse de la dynamique de transitions : évolution du contexte des scénarios • Identification d’opportunités d’innovation pour la filière française Dispositifs collaboratifs • Service partagé accélérant l’innovation collaborative • Communauté d’acteurs partageant pour innover plus vite à cout maitrisé Projets pilotes • Projet concret permettant la mise en oeuvre d’un pilote opérationnel • Dynamique de transitions : évolution du contexte des scénarios
  84. 84. Quelles évolutions ?
  85. 85. Quelles évolutions ?
  86. 86. En même temps …
  87. 87. En même temps …
  88. 88. Et si la santé structurait nos pratiques de mobilités actives ? + surveillance + numérique … MOVE
  89. 89. En même temps …
  90. 90. Et si RED BULL devenait fournisseur de mobilités riches en émotions ?
  91. 91. Et si Wiki Speed arrivait près de chez vous ?
  92. 92. Contraintes / Opportunités • Contraintes en croissance forte : budgets des ménages, des entreprises et des collectivités => limites des solutions binaires VP, TC • Opportunités avec de nouveaux acteurs : Google car, RE60 by Bajaj, APM by Cisco, • Opportunités uniques dans l’histoire de l’humanité (par notre assistant numérique) : – la capacité d’échanger des informations partout, tout le temps, – la capacité d’accéder à un niveau de connaissance sans précédent sur les pratiques, les usages Le point de basculement approche : – Nous connaîtrons les mobilités (flux), les paramètres influents, – Nous comprendrons les problèmes, – Les services de mobilité pourront s’étendre car ils seront co-conçus par les données remontants des pratiques réelles … Les innovations principales ne sont déjà plus dans les solutions de mobilité ...
  93. 93. « Data is the new oil »
  94. 94. Application Traces numériques Remontées de la qualité Du réseau cyclable « Data is the new oil »
  95. 95. Conséquences sur les objects ? Quelles voies pour la Mobilité 2.0 Un véhicule efficace, léger peut plus facilement s’intégré dans des services : • car l’opérateur a intérêt (TCO), • car l’utilisateur n’achète pas le véhicule ! Nous utiliserons des véhicules que nous ne voudront pas acheter ! A RETENIR
  96. 96. Expérimentation Palette complète de services de mobilité : porte à porte Toutes énergies Dont électricité Mono-usage Mobilité 2.0 Gouvernance Intégrée Des (im)mobilités Mobilité 1.0 Économie de L’objet Top down MCI / pétrole Multi-usage B to C et B to B + Aide à l’Ouverture Données – Open Data Économie de La fonctionnalité Top down Bottom up Perfo réelle Émissions Conso réelle €/km, Invest Fiabilité, Autonomie Intégration service B to B + Assistant Personnel de Mobilité (APM)
  97. 97. Exemple projet Ha:Mo by Toyota
  98. 98. General Electric et le VE Qui sera capable d’apprendre et d’optimiser le système ? Qui maximisera la chaine de valeur ? Quelles conséquences pour les constructeurs de VE ? Le véhicule, future « commodité » Pour les opérateurs de mobilité ?
  99. 99. Re-design the vehicle : EDAG & Vélib … Vélib est une innovation systémique Le vélo n’est pas un BON vélo mais Le service de mobilité est excellent Vélib a permis de changer les usages. Le design du vélo est mauvais au regard d’un Cycliste mais les bénéfices apportés par le service sont supérieurs … La voiture service peut donc être « mauvaise » Avec un regard d’automobiliste
  100. 100. Toujours des voitures mais MIEUX utilisées, liées aux TC innovation Véh neuf et autre Nrj Véhicule + léger Paiement à l’usage Véhicule mieux rempli innovation
  101. 101. Toujours des voitures mais MIEUX utilisées, liées aux TC 50% de la population à moins de 15 minutes à pied d’une voiture partagée …
  102. 102. Quels sont les verrous pour Intégrer & Simplifier innovation innovation innovation innovation
  103. 103. Mener Simultanément Open Data, Gouv 2.0 et Living Labs Plus d’info, cliquer ici
  104. 104. Vehicle + fuel Re-Optimisation (€/km, gCO2/km, …) Mobility System Optimisation Theory Fuel optimisation Vehicle optimisation Infrastructure Communication & adaptation Informations Mobility System Optimisation (€/person/km, gCO2/person/km, …) Re-Opti Opti Car spec < Opti Car spec & use < Opti Opti Car spec & use Car manuf. Car manuf. + GPS New car mobility provider ? GE ?
  105. 105. « Silos » séparés, des services cloisonnés(Mobility 2.0), … Opti Mode spec. & use Mobility Service A Car sharing Mobility Service B Car pooling Mobility Service … Mobility Public Service Traffic Sensors Camera Infrastructure Data Mobility Passager Car Des services de mobilité à une multimodalité, Mobilité 2.0
  106. 106. Traffic Approche intégrée : Nvlle mobilité, Nvlle opportunité Instantaneous complexity system optimisation Sensors Camera Infrastructure Data Optimisation of all Vehicle capacity (CO2 & €) Mobility Passager Car Mobility Service A Car sharing Mobility Service B Car pooling Mobility Service B … Mobility Public Transports Real time seat market place Offer / demand Personnal Travel Assistant Opti €, time, CO2 Multi modal Mobility Solution Tool City Mobility Optimisation Assistant (congestion, CO2, pollu°) VIDEO 4
  107. 107. Vers une Gouvernance 2.0 innovation
  108. 108. Du temps réel au Prédictif
  109. 109. Les TIC ouvrent des possibles MAIS de nouveaux RISQUES
  110. 110. DATA, Base de Connaissances et Outils Experts innovation VIDEO Playlist ESTACA + bus Helsinki http://transport.wspgroup.fi/hklkartta/ Opendata, Walkscore, Urban Mobs, Sourcemap
  111. 111. Les services de mobilité : habitat + Transport
  112. 112. Les services de mobilité : habitat + Transport
  113. 113. 125
  114. 114. +
  115. 115. G.A.F.A. 127 Plateformisation
  116. 116. Les évolutions des Véhicules portées par les USAGES Less is more …
  117. 117. Mobilité 2.0 - Conclusions
  118. 118. Priorité de recherches • Technologique : Assistant Personnel Mobilité, véhicules/énergies pour des services optimisés par usages. • Organisationnel et régulateur : mobilités portées par les TIC, expérimenter l’utilisation grande échelle de données publiques multimodales publics et privées, expérimenter de nouveaux modes de gouvernance permettant d’optimiser le système : – contraindre/récompenser, – connaître/prévoir, – agissant sur tous les modes, toutes les infras, toutes les infos. • Socio-éco : A RETENIR – connaître/comprendre les multimodalités temps réel; – expérimenter les usages de nouveaux véhicules non possédés; – développer des plates formes collaboratives : public, privé, collectif, individuel, énergie, véhicule, infra, info, citoyen; – expérimenter nouveaux modèles économiques par territoires. – Co-concevoir des solutions de mobilité et des réorganisations d’entreprise/ménages
  119. 119. Un exemple … Le constat : Un système de mobilité en tension susceptible de vulnérabiliser la réalisation des activités des individus et des structures sur un territoire Périmètre du programme Ingénierie de conception de solutions de mobilité dé-carbonées fondée sur l’analyse des activités Espace collaboratif Utilisateurs Offreurs Série de solutions validées et généralisables Modèles d’évaluation des solutions de mobilité Acceptabilité – Acceptation Appropriation Méthode de réalisation de système expert Intelligence artificielle Réseau de démonstrateurs Nouvelles chaînes de réponses expérimentées puis validées Champs d’activités Professionnelles Personnelles (habitat) Distribution Typologie d’offre Prestataire de service Editeurs de solution Organisateurs Courbe d’apprentissage Dynamique Dynamique d’adaptation d’adaptation Résultats commercialisables Living Lab pour évaluer des solutions de mobilité une ingénierie de conception de solutions de mobilité un système expert pour piloter la mobilité
  120. 120. BMA : Démarche d’intervention pratiquée au sein des démonstrateurs 132
  121. 121. Vision ADEME 2030-2050 hypothèses +
  122. 122. pers.km (flux) Billions City Extra urban Long dist. TOTAL PC PC serv. Train Bus Bike 2 W 2 W serv TOTAL 700 City Extra urban Visions 2030-2050 Long dist. TOTAL PC PC serv. Train Bus Bike 2 W 2 W serv TOTAL / pers / vehicule = City Extra urban Long dist. TOTAL PC PC serv. Train Bus Bike 2 W 2 W serv TOTAL vehicule.km combustion gCO2/km – MJ/km combustion + electricity electricity combustion Utilisation (% distance) combustion + electricity electricity moyenne gCO2/km – MJ/km X = X = MTCO2 – MJ By energy By vehicle
  123. 123. 900,0 800,0 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 pers.km, vehicule.km et ton.km(flux) 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 Voyageurs March 325 Flux de véhicule (Md véh.km) Flux de voyageur (Md voy.km) et de Marchandises (G T.km) 343 377 711 790 750 425 428 300 77 85 60 24 22 27 Pers/véh voiture serv: 1,2 1,5 2 % flux par voit. Serv. 0 (ville/extra/LD) 10-10-5 25-20-15 Pers/véh Bus ref +20% +20%/2030 % flux en vélo 4-1-0 10-6-0 15-7-0 % flux en Bus 6 10 15
  124. 124. Émissions GES (MTCO2) et facteur de réduction Emissions de GES en MTCO2 et facteur de réduction (réf 1990) 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 71,2 32,1 17,7 40,6 72 21,9 10,1 29 11 14,5 3,5 121 • VE, plug-in : 1er pour voiture serv. • 2030 mix parc : 100 gCO2/km 35 millions véh. : 4% VE, 7% plug-in • 2050 mix fleet : 56 gCO2/km 22 millions véh. : 28% VE, 38% plug-in 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 Gisements 2050: 5MTEP Biogaz / 3MTEP Biocarb
  125. 125. 45,00 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 38,5 1 24,5 2 ENERGIES in MTEP CONSOMMATIONS ENERGETIQUES en MTEP (liquide/gaz et électricité) Liquide/Gaz 12 5 Liquide/Gaz Liquide/Gaz Electricité Electricité Electricité 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055
  126. 126. Vers le Facteur 4 …
  127. 127. &
  128. 128. Explorer les frontières de l’innovation
  129. 129. Mobilité 2.0 – Quelles fonctions ? - Conclusions A RETENIR •Offrir des choix de mobilités « supérieurs » par rapport à la solution standard (autosoliste) : • plus économique et/ou plus rapide et/ou avec plus de lien social et/ou plus efficace énergétiquement et/ou plus propre. • actions sur les véhicules, les énergies, les infrastructures et les technologies de l’information. • mobilités plus efficaces, plus économiques, exploitant mieux nos modes actuels, notamment les transports publics. • Expérimenter de nouveaux modèles économiques de services de mobilité intégrés porte à porte, orienté vers les citoyens et les entreprises, en intégrant leurs différences, à paiements simplifiés, transparents, équitables, couvrant plusieurs typologies de territoires, temps réel, multimodaux. •Connaître, comprendre et prévoir les principaux flux modaux de mobilités, en fonction des temporalités, de la météo, des incidents/accidents/grèves, de certains tarifs (péage, stationnement, …) en établissant des modèles numériques complexes (métamodèle). •Expérimenter de nouveaux modes de gouvernance des mobilités sur un territoire de vie permettant de mieux optimiser le système complet par des innovations juridiques ou institutionnelles : nouveau gestion du pouvoir de police, co-gestion de certains tarifs avec les acteurs privés, gestion dynamique du stationnement, des aires de livraison et ELU, du partage des voiries.
  130. 130. OFFRE DEMANDE
  131. 131. Besoin de Recherches … • Trans-disciplines : socio à la techno, TIC à la logistique … • Sciences des usages et des changements, Q : comment génère-t-on de la confiance ? Comment verrouiller les changements ? • Compréhension et Optimisation de système complexe, • Ingénierie de compréhension des mobilités, de conception/validation de solutions par apprentissage des offreurs/utilisateurs, • Outils de capitalisation pour « industrialiser » l’approche (pas les solutions) • Living labs, quels territoires attireront l’innovation ? Q : juridique, politique, technique …
  132. 132. A retenir … • La transition de l’objet au service est une chance pour le citoyen, les industries et l’environnement, • Bouleversement des chaînes de valeurs, • Qui sera opérateur de mobilité multimodale? Qui gardera le contact avec le client? • Un écosystème nouveau se crée, placer les utilisateurs au centre • La donnée est le coeur : à partager, mais stratégique, irruption du citoyen utilisateur, réduction de l’asymétrie d’information • Une culture à développer pour tous les acteurs de la mobilité
  133. 133. Besoin d’innover … « systèmes de mobilités »
  134. 134. Une « nouvelle » filière industrielle à incarner, à rendre visible, à soutenir
  135. 135. Gabriel PLASSAT @Tdf__ademe http://transportsdufutur.typepad.fr

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